Естественные науки

Какой чайник быстрее остынет металлический (на газовой плите) или пластмассовый (электрочайник).

Возник спор с соседом: Какой чайник быстрее остынет металлический (на газовой плите) или пластмассовый (электрочайник). При одинаковом объеме воды, и одновременном их выключении при закипании. Оба чайника ставятся на стол... Может быть кто-то обладает двумя видами чайников и может провести эксперимент)

Для меня очевиден ответ: что быстрее остынет металлический чайник по причине высокого коэффициента теплопроводности (от 50 до 250 Вт/(м·K)) нержавеющей стали, чугуна и прочих металлов из которых он может быть сделан, и низкого коэффициента у пластмассы (например у Полиэтиле́нтерефтала́т-термопластика всего 0.15 - 0.24 Вт/(м·K))

Аргумент соседа в том что сам пластик не нагреется до высоких температур, в то время как металл будет нагрет сильнее и поэтому железный чайник с большей энергией будет дольше её терять, как по мне в чем-то верно но не будет играть такой значительной роли для времени остывания...
Александра Стеценко
Александра Стеценко
998
Остынет быстрее, конечно, вода в металлическом чайнике! Ведь теплопроводность (и соответственно - теплоотдача) в нём намного выше, чем в пластмассовом. А довод друга о том, что металл нагреется до более высоких температур - несостоятелен, т. к. стенки обоих чайников будут иметь температуру кипящей воды, не более
Рамил Магамедов
Рамил Магамедов
64 063
Лучший ответ
Пластмассовый
Наталья Чередниченко
Наталья Чередниченко
82 487
Конечно металлический остынет быстрее, именно из-за того что стенки сильнее нагреваются, нагреваются то они забирая тепло у воды.
Теплоемкостью стенок можно пренебречь (если конечно чайник не чугунный с толщиной стенки 5 и более мм)
Скорость теплоотдачи пропорциональна температуре поверхности Р=Кт*S*(tс-tос)
где Р - мощность отдаваемая чайником (Вт)
S - площадь нагретой поверхности (м^2)
tс - температура поверхности стенки
tос - температура окружающей среды (воздуха)
Кт - коэффициент теплоотдачи (рассчитывается он сложно и учитывает много факторов, для приблизительного расчета можно взять в пределах 8..10)
Температура поверхности пластикового чайника существенно меньше чем у металлического, именно из за низкой теплопроводности
Liza Yushkova
Liza Yushkova
61 281
Я огорчу вашего друга:
1. Чайники всё равно нагреются одинаково - до 100 градусов
2. теплоемкость стали 0,444 кДж/(кг °С)
теплоемкость пластмасс 1,7...2,1 кДж/(кг °С)
Какой чайник в себе больше тепла сможет запасти? Пластмассовый, раза в 4 больше.

3. и конечно: сколько в чайнике не запасай тепла - теплоемкость воды самая большая. Запасы тепла в самих чайниках жалкие проценты от запасов в воде.
На первое место как вы правильно сказали выходит низкая теплопроводность пластмассы.
Ольга Федорова
Ольга Федорова
39 490

Похожие вопросы